بحث عن عمارة الحاسوب جاهز للطباعة، عندما يقوم شخص بعمل البحث سيجد الكثير من المعلومات، التي كان يجهلها قديمًا في مجال هندسة الحاسوب، أو ما يُعرف بالمنصة الدراسي، كما يوجد لها اسم آخر وهو المعمارية، والتي تُعرف على أنها تصميم وبناء العمليات الخاصة بالحاسوب، وتُعرف أيضًا أنها بصمة وظيفية لمتطلبات وتطبيقات وتصاميم أجزاء الحاسوب بشتى أنواعها، فجهاز الحاسب يركز على الأسس الرئيسية من خلال إنجاز وحدات المعالجة، والتي تتمركز داخله وتستخدم للمهام وكيف تتواصل مع عناوين الذاكرة.
بحث عن عمارة الحاسوب
- جهاز الحاسوب يتم تعريفه على أنه فن وعلم في تصميم مجموعة كبيرة تعليمية للحاسب، وهذا ما يُسمى بعمارة حساب جهاز الحاسوب.
- يُعرف بأنه المصطلح المستخدم ليدل على العلم ودراسة بعض المفاهيم، التي ترتبط بالمكونات المادية للحاسب مع المكونات البرمجية التي تتمثل في تشغيل النظام.
- عرفه العالم جين أمدال أنه السمات والخصائص للحاسوب التي تُظهر برمجته في لغة المجتمع، وقد تركز هذا المفهوم على أنه تصميم للمجموعات التعليمية التي توجه للشبكات وأخصها المحلية.
- استمر ذلك مع التطور المستمر للتكنولوجيا، ومازالت تتقدم عمارة الحاسوب لتصميم وحدات المعالجة المركزية والتي تُسمي بالتسلسل الهرمي.
تصميم عمارة جهاز الحاسوب
قام العالم فون نيومان بتصميم القواعد الأساسية المستخدمة في تصميم الحاسوب لبحث عمارة الباحث الآلي، الحاسوب هو آلة تُستخدم لمعالجة البيانات وتعمل تلقائيًا تحت قائمة البرنامج، وتُخزن البيانات في الذاكرة الرئيسية، والتي تتكون من ثلاثة أجهزة وهم كالآتي:
- إدخال.
- إخراج.
- ذاكرة ثانوية.
قواعد نيومان عمارة الحاسب
تعددت قواعد نيومان في تصميم الحاسب الآلي وهي كالتالي:
القاعدة الأولى:
- تقوم على تخزين جميع معلومات الحاسوب على الذاكرة الرئيسية.
القاعدة الثانية:
- تخزن الذاكرة عن طريق الموقع ولا يهم المخزن عليه.
القاعدة الثالثة:
- تقوم بتنفيذ التعليمات بتسلسل ونظام.
القاعدة الرابعة:
- وحدة تحكم الحاسوب وحدة المعالجة هي هيكلة الحاسب.
تعليمات عمارة جهاز الحاسوب
- يقوم على نقل البيانات من الذاكرة وحدة المعالجة المركزية.
- يُساعد على العمليات المنطقية والحسابية.
- يعمل على التحكم.
- يقوم بالنقل خلال عمليات الإدخال والإخراج.
كيفية تنظيم الحاسوب
عمارة جهاز الحاسوب تنظم وتحسن المنتجات التي تقوم على الأداء، مثل مهندس البرمجيات الذي يعمل على معرفة القدرة على المعالجة، ويحتاج أيضًا لتحسين البرمجيات لأجل الحصول على القدر الكبير للأداء مع نفقة أقل، كما يحتاج إلى تحاليل تفصيلية وخاصة لنظام الحاسوب، مثل كيفية فك الوسائط المتعددة وتحتاج إلى مصممين لترتيب بعض البيانات ومعالجتها في طريق البيانات.
تُساعد عمارة جهاز الحاسوب على تنظيم اختيار المعالج اللازم لعمل مشروع معين، ومشاريع الوسائط تعتمد على الوصول للبيانات، لأن البرنامج يحتاج إلى مقاطعات سريعة لبعض المهام، وجهاز الحاسوب لديه القدرة على عملية التمثيل الافتراضي، حيث تحتاج إلى ذاكرة والأجهزة، وذاكرة جهاز الحاسوب والمحاكاة هما فصل من مميزات الكمبيوتر، ولها تأثير كبير على استهلاك الطاقة لديه وقيمة المعالج وتكلفته.
كيفية بناء مجموعات تعليمية
- بناء مجموعات للتعليم هي واجهة بين الأجهزة والحاسوب، ويُمكن أيضًا النظر لهذه العملية على أنها وجهة نظر لمبرمج الجهاز، فجهاز الحاسوب أوقاتًا لا يفهم اللغات إذا كانت مستوى عالي وتكون عدد قليل وأحيانًا لا توجد.
- عناصر اللغة وتترجم مباشرة مع كود العملية، لكن أحيانًا المعالج لا يفهم بعض التعليمات إذا كانت مشفرة، وفي المعتاد تكون أرقام ثنائية.
- أدوات البرمجيات ويُضاف لها التعليمات، وهي توجد داخل جهاز الحاسوب، والعناصر وهي متوفرة للبرنامج كالبيانات ومعالجة الذاكرة والسجلات.
أقسام عمارة جهاز الحاسوب
تنقسم إلى ثلاثة أقسام رئيسية وهم كالآتي:
القسم الأول:
- خاص بالتصميم للنظام ويتضمن المعدات المادية للحاسوب، المعالجة التعددية ومعالج البيانات ووحدة تحكم الذاكرة.
القسم الثاني:
- قسم خاص بـالمعمارية للبيانات، وتحتوي على وحدة معالجة مركزية من لغات برمجة، والبرمجة التي يعالجها المعالجة المركزية، وتلعب دورًا كبيرًا لتحديد القدرات لتلك الوحدة، ومنها صيغ البيانات ونمط مسجلات المعالج.
القسم الثالث:
- قسم يسمى ب معمارية الحاسوب المصغرة، ويختص هذا القسم بكيفية تحديد طريقة تطبيق العناصر المخزنة على برنامج isa، ويختص بمعالجة البيانات.
مكونات عمارة جهاز الحاسوب
وحدة تحكم الحاسوب
- حيث يوجد داخل أجهزة الحاسب عمليات تعليمية، مثل عملية الجمع حيث تتحكم في العمليات المتزامنة مثل الوقت وله وحدة معالجة مركزية خاصة به
- أما ما يتحكم في وحدة التزامن هي وحدات التحكم، ولها ثلاثة أمثلة وهم التحكم الجزئي، والتحكم الصلب بالإضافة إلى نظام الحاسب.
استخدامات ذاكرة عمارة الحاسوب
- تستخدم في تخزين البيانات ومعظم البرامج، التي تم معالجتها بوحدة المعالجة المركزية.
- البيانات والذاكرة يديرها وحدة المعالجة المركزية، قبل التنزيل على الذاكرة الرئيسية.
- فهي تقوم على تخزين كثير من البيانات والبرامج على أطول مدى.
- تتميز الذاكرة الرئيسية بالسرعة والتكلفة والحجم.
- تمتاز أيضًا بأنها سريعة ولها حجم محدود، حيث تختلف عن الذاكرة الثانوية لأنها بطيئة.
مكونات جهاز الحاسوب
يتكون جهاز الحاسوب من اجزاء الإدخال وأجهزة الإخراج، بالنسبة لأجهزة الإدخال فهي كالتالي:
- الفأرة.
- القلم المضيء.
- عصا التحكم.
- لوحة الرسم.
- مدخلات الصوت.
- لوحة المفاتيح.
وبالنسبة لأجهزة الإخراج تتمثل في النقاط الآتية:
- شاشات العرض.
- خط الطباعة.
- طابعة الحبر.
- طابعة الليزر.
- الطابعة المصفوفة النقطية.
- إخراج الصوت.
أنواع ذاكرة عمارة الحاسوب
ذاكرة جهاز الحاسب الآلي تنقسم إلى نوعين وهما كما يلي:
الذاكرة الرئيسية
- تُعتبر مجموعة من خلايا التخزين وتعمل كل خلية على وضع العناوين المختلفة بشكل أرقام بتسلسل.
- إلى جانب ذلك توجد خلايا للتخزين وبها مخزن لعناوين الذاكرة، وتقوم على تخزين العناوين الخاصة للكلمات المراد كتابتها.
الذاكرة الثانوية
- تختلف هذه الذاكرة عن الرئيسية بأنها بطيئة عنها، وتتكون من القرص الصلب والمرن، بالإضافة إلى الشريط الممغنط والذاكرة البصرية.
دراسة عمارة الحاسوب
انقسمت دراسات عمارة الحاسوب إلى عدة دراسات مستقلة، حيث تم تقسيمها داخل كلية الهندسة، لأنها اختصت بدراسة عمارة الحاسوب وعند تخرجهم تكون وظيفتهم هندسة الحاسب، نفهم من ذلك أنه ليس بالضروري أن كل من يستخدم الحاسب يفهمه بعمق.
هناك فرق بين شخص يستخدم الحاسب لتسلية والشخص الذي يدرس عمارة الحاسب، يتمثل ذلك حيث الفرد الذي يستخدم الجهاز بشكل دائم وكثير، يُمكنه أن يدير عمل بأكمله عن طريق الحاسوب، ويقوم بحفظ البيانات ومختلف المعلومات، ويستطيع الرجوع إليها في أي وقت يريد؛ لأن المعلومات مخزنة بداخله ولا يمكنه أن يفرط بها دون أمر.
عند تعطيل جهاز الحاسب لا يستطيع الفرد أن يقوم بمباشرة عمله، أو استخدام أي معلومات أو بيانات مخزنة بداخله، لكن الدارس لعمارة الحاسوب يمكنه الوصول لسبب هذا العطل ومعالجته بصورة صحيحة ومتقنة ليجد فائدة ونتيجة دراسته.
تطوير عمارة الحاسوب
- عمارة الحاسوب استطاعت تطوير شكل الجهاز مما كان عليه سابقًا، حيث كان يأخذ شكل غرفة كاملة لكن حاليًا تطور هذا الشكل، وتحول إلى شكل أسهل وأصغر ويستطيع الفرد حمله في كل مكان يذهب إليه.
- صُمم جهاز الحاسوب بمكونات معروفة مثل الشاشة ولوحة المفاتيح ووحدات التخزين، ويتم الاعتماد على هذه الأجهزة لفترة كبيرة بشكله القديم، لكن مع تقدم التكنولوجيا وكثرة استخدام جهاز الحاسب، واعتماد الفرد بشكل كبير عليه تم تطور شكله لشكل أسهل في الاستخدام وأبسط.
- تطور جهاز الحاسوب نتيجة لكثرة الاستخدام، حيث أصبح في وقتنا الحاضر عبارة عن جهاز لاب توب، يعمل بشاحن كهرباء وبطارية داخلية، نتج عن ذلك سهولة تنقله بدون الحاجة إلى كهرباء.
نختم بحث عن عمارة الحاسوب بأن الإنترنت استطاع أن يجعل الجهاز ذات أهمية كبيرة عما كان عليه سابقًا، حيث أصبح الإنترنت جزء أساسي لا ينفصل عن الحاسوب وأصبح الفرد يباشر عمله من خلاله، وعن طريق اللاب توب بصورة أكبر لسهولة حمله وتنقله من مكان لمكان، فتضاعفت أهمية الحاسب بوجود شبكة الإنترنت، حيث أصبح الفرد لا يحصل على المعلومات المخزنة فقط عن خلاله، لا بل يحصل على المعلومات مباشرة عن طريق النت دون تعب ولا عناء.
عزيزي القاريء نتمني أن نكون قد قدمنا كافة المعلومات لموضوع بحث عن عمارة الحاسوب جاهز للطباعة في المملكة عبر موقع محتوى ونحن على أتم الاستعداد لرد على إستفساراتكم في أسرع وقت.